Mecánica

¿Qué son las fuerzas G?

Hoy en HablemosDeCoches vamos a hablar de algo que todos los que son aficionados a la F1 deben haber oído mentar al menos una vez, las famosas Fuerzas G.

Fuerzas de inercia y física básica

Las Fuerzas G, aunque puedan sonar a comando militar, en realidad no son otra cosa que fuerzas de inercia, que son unas fuerzas que cualquier físico te puede decir que no existe. Pero están ahí. Como las meigas, o la corrupción.

Esto quiere decir que realmente no hay una fuerza, sino que falta una fuerza para equilibrar un sistema mecánico y blablabla, jerga de físicos que no nos interesa para este blog. Mejor veámoslo con un ejemplo.

Vas en un coche por Doñana y se te cruza un lince ibérico. Piensas en la multa que te puede caer como no frenes e instantes después de notar un escalofrío que te recorre desde las gónadas hasta la cartera clavas el freno. Las ruedas “tiran” del coche hacia atrás, de modo que el coche se para bruscamente.

Fuerza_G; G_Force; F1
La multa por atropellar uno de estos es casi peor que por atropellar una señora mayor

Ahora imagínate que en esa misma tesitura llevas al niño en el asiento de atrás, sin el cinturón. El niño sale volando hacia adelante atravesando la luna, y afortunadamente no le da al lince y te ahorras la multa que te caería si lo hubieras matado. ¿Por qué ha salido el niño volando? Porque nada ha hecho fuerza hacia atrás en su cuerpo. Pero realmente no existe una fuerza que haya tirado de él hacia adelante, aunque el resultado ha sido el mismo que si la hubiera.

Así que para hacer cuentas, decimos que existe una fuerza de inercia hacia adelante que ha propulsado al niño, y la llamamos Fuerza G.

¿Hacia dónde tiran las Fuerzas G?

Esta fuerza se debe a un cambio en la velocidad. Es decir, a un frenazo, a un acelerón, o a un giro (ahí la velocidad cambia de dirección, aunque no aceleres ni frenes). Y siempre va en la dirección contraria que el cambio de velocidad. Si aceleras, la fuerza va hacia atrás. Si frenas, la fuerza va hacia adelante, y si giras, la fuerza va en el sentido contrario a la curva. ¿Os suena la fuerza centrífuga? Exacto, es un tipo de fuerza G, y es la que causa que los coches derrapen, o vuelquen, dependiendo de los pesos y la adherencia entre el suelo y las ruedas.

Fuerza_G; G_Force; F1
En este avión se generó una fuerza G hacia arriba que era igual que el peso de Stephen Hawking, por eso flota

En los aviones, por ejemplo, como el cambio de dirección puede ser hacia arriba, abajo, o cualquier lado, la fuerza G es una locura y puede ir en cualquier dirección. Por eso cuando te mareas y vomitas en una bolsa hay que cerrarla, no sea que el avión gire hacia abajo, y el vómito sufra una fuerza G hacia arriba que te ponga perdida la cara.

El nombre de las Fuerzas G

En física, un valor que se utiliza a menudo es el de la intensidad del campo gravitatorio terrestre, que es 9.81m/s^2. Pero para los amigos se llama g.

Cuando calculamos las Fuerzas G a las que se somete a un piloto, estas fuerzas se le aplican por todo el cuerpo, de modo que el nota como si su cabeza pesase hacia atrás, o hacia afuera de las curvas. Si la Fuerza lateral que siente un piloto al tomar una curva hace que pese exactamente lo mismo hacia afuera de la curva que hacia el suelo, decimos que sufre una fuerza de 1 G lateral. Si fuera aun más potente, diríamos que sufre 2 G.

¿Pero esto es mucho o poco? Pues viendo como entrena un piloto podemos intuir que es mucho.

En un coche de calle, el airbag puede saltar aproximadamente al notar una deceleración que genere 3G.

En un coche de Formula 1, la fuerza G lateral en curva puede llegar a 6,5G. Imagina que tu cabeza pesase 6 veces más hacia el lado que hacia el suelo.

En el Gran Premio de Canadá en 2007 Robert Kubica sufrió un accidente en el que, por una fracción de segundo, su cuerpo estuvo sometido a 75 G, y aun así salió ileso.

Las fuerzas G son muy jodidas para el cuerpo humano, pero si únicamente las sufres durante fracciones de segundo, realmente se soportan valores muy altos. En caso de que tengas que soportarlas durante varios segundos, tu corazón no es capaz de bombear suficiente sangre al cerebro para manejar los ojos, por lo que al principio dejas de ver y después te desmayas. Por eso a los pilotos de aviones acrobáticos se les prohíbe, bajo sanción de descalificación, hacer giros que sometan al avión a más de 12 G, ya que podrían sufrir un desmayo y matarse.

¿Te había contado esto así tu profe de física? Puedes dejarnos un comentario abajo, o contarnos lo que piensas a través de Facebook, Twitter o Google+.

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